高鎢不銹鋼(如AMS5616材料質量分數為0.17%C, 13%Cr, 2%Ni, 3%W)廣泛用于精密的儀器中,特別是航空產品。高鎢不銹鋼零件電鍍硬鉻可提高其硬度、耐磨性、耐腐蝕性等,但易出現漏鍍、局部偏薄等缺陷。作者楊燕采用一些特殊的工藝措施,保證航空產品中高鎢不銹鋼零件電鍍硬鉻的質量。
1. 工藝流程
零件→吹濕砂(sha)→堿性除(chu)油→熱(re)水洗(xi)→冷水洗(xi)→活化→冷水洗(xi)→鍍鉻→除(chu)氫(qing)。
2. 吹濕砂
在前處理(li)中采取吹(chui)濕砂(sha)處理(li),以活化其表面,與吹(chui)干(gan)砂(sha)相比(bi),吹(chui)濕砂(sha)能(neng)使高鎢不銹鋼表面更細,更適(shi)合于精(jing)密零件,同時還具有污染小的優點,吹(chui)濕砂(sha)的零件在清洗后可立刻進(jin)行電鍍鉻。
3. 除油
高鎢不銹鋼鍍鉻前的(de)(de)除(chu)油(you)和常規鍍鉻的(de)(de)除(chu)油(you)工藝方(fang)法(fa)(fa)大(da)體相同,可(ke)選用有機溶劑除(chu)油(you)、電化學(xue)除(chu)油(you)。化學(xue)除(chu)油(you)方(fang)法(fa)(fa),零件表面必(bi)須清潔至水膜不破,若采(cai)用電化學(xue)除(chu)油(you),應避(bi)免(mian)陰極除(chu)油(you),以防(fang)氫脆的(de)(de)發生。
4. 活化
在25~30mL/L H2SO4溶液(ye)中室溫(wen)浸(jin)漬(zi)2~5min.
5. 鍍硬(ying)鉻(ge)
a. 鍍鉻溶液組成與一般不銹鋼鍍硬鉻相同
鍍(du)前(qian)對不鍍(du)部分(fen)進行絕(jue)緣保護,鍍(du)前(qian)在50~60℃熱水中預(yu)熱,再帶電入槽。
b. 采用(yong)階(jie)梯小電(dian)流停留較長時間送電(dian)
階(jie)梯小電(dian)(dian)(dian)流(liu)大(da)小因面積不同應(ying)(ying)作相應(ying)(ying)調節。對(dui)形狀(zhuang)復雜(za)的(de)零件,所用階(jie)梯小電(dian)(dian)(dian)流(liu)的(de)停留(liu)時(shi)(shi)間較長(chang)(chang),且停留(liu)時(shi)(shi)間隨(sui)電(dian)(dian)(dian)流(liu)的(de)增(zeng)大(da)而(er)縮短(duan)。停留(liu)較長(chang)(chang)時(shi)(shi)間的(de)階(jie)梯小電(dian)(dian)(dian)流(liu)送(song)電(dian)(dian)(dian),使(shi)陰極(ji)在(zai)較長(chang)(chang)一段時(shi)(shi)間內產生(sheng)大(da)量的(de)新(xin)生(sheng)態(tai)氫(qing)原(yuan)子(zi)(zi),且隨(sui)著電(dian)(dian)(dian)流(liu)的(de)增(zeng)大(da),新(xin)生(sheng)態(tai)氫(qing)原(yuan)子(zi)(zi)會相應(ying)(ying)的(de)增(zeng)加(jia)。這(zhe)些新(xin)生(sheng)態(tai)氫(qing)原(yuan)子(zi)(zi)具有(you)較高(gao)的(de)還原(yuan)能(neng)力(li),使(shi)不銹鋼表(biao)面的(de)鈍(dun)化膜不斷地得到(dao)還原(yuan),從而(er)使(shi)零件表(biao)面得到(dao)活(huo)化,尤其(qi)是階(jie)梯小電(dian)(dian)(dian)流(liu)中的(de)大(da)電(dian)(dian)(dian)流(liu)能(neng)充分活(huo)化零件的(de)復雜(za)部位。停留(liu)較長(chang)(chang)時(shi)(shi)間的(de)階(jie)梯小電(dian)(dian)(dian)流(liu)送(song)電(dian)(dian)(dian)加(jia)上(shang)吹(chui)濕砂的(de)前處理,不僅有(you)利于(yu)提高(gao)鍍層與基(ji)體的(de)結合力(li),更有(you)利于(yu)保證鍍層的(de)完(wan)整,確保電(dian)(dian)(dian)鍍質量。
c. 沖擊(ji)鍍
在(zai)階梯小電(dian)流處(chu)理后(hou),用(yong)1.5~2.0倍的正常(chang)(chang)電(dian)流密度沖擊鍍30~60s,可在(zai)較(jiao)短(duan)時(shi)間內生成致密且結合(he)力良好的薄鉻(ge)層(ceng),對于形狀較(jiao)復(fu)雜的零件,這種沖擊鍍是必不可少的,它可有效地保證鍍層(ceng)的完整性。之后(hou)恢復(fu)正常(chang)(chang)電(dian)流密度進行鍍硬鉻(ge)。
6. 鍍后處理
零(ling)件在電鍍硬鉻(ge)后,必須在4h內進行除氫處理,溫(wen)度為(wei)190℃,時間3h,以防止氫脆。
7. 小結
本工藝(yi)電(dian)鍍(du)硬(ying)鉻(ge)的優(you)點較好地解決(jue)了(le)復雜(za)零件的漏鍍(du)問題,鍍(du)鉻(ge)層(ceng)試(shi)片斷裂后(hou),無(wu)鍍(du)鉻(ge)層(ceng)與(yu)基體分離,硬(ying)度≥850HV(相當于(yu)洛氏(shi)硬(ying)度HRC65,硬(ying)度與(yu)鍍(du)鉻(ge)液溫度和電(dian)流密度有(you)關)。

